[发明专利]LED驱动电路及其结合电源开关改变发光颜色的方法

说明书

技术领域

本发明涉及LED照明技术领域，特别涉及一种利用电源开关来改变LED照明装置颜色的LED驱动电路及驱动方法。

背景技术

LED由于具有节能、环保、可光控、固体化、长寿命等很多优点，在提倡低碳生活的今天已经广泛应用于各种照明领域。

在现有技术中，LED灯的灯头结构一般设计成与白炽灯、节能灯等原有照明灯相同的灯头结构，这样可以将LED灯直接替换原有照明灯，不仅便于安装，而且不改变原有照明系统的结构。

但是LED灯直接替换原有的照明灯后，替换后的LED灯的调光功能将无法发挥，如果对LED灯进行调光，必须在原有照明系统中另外接入调光器，这样就增加了LED灯的使用成本，并且在安装LED灯时还需要专业的安装人员安装调光器，安装复杂。并且，用LED灯直接替换原有的照明灯后，无法利用现有的普通机械开关对LED灯进行变色控制。

发明内容

本发明克服了上述现有技术中存在的不足，提供了一种无需改变当前布线、不需附加任何外围调光开关或设备、直接通过普通电源开关动作即可实现灯光颜色变换的LED驱动电路及驱动方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种LED驱动电路，用于驱动包括有红绿蓝三种颜色LED灯珠的LED照明装置，且所述的LED驱动电路连接交流电源和电源开关，LED驱动电路包括滤波单元和整流单元，所述LED驱动电路接收交流电源输入，经过滤波单元和整流单元后得到直流电压，其特征是：所述LED驱动电路还包括：

变压器单元，与整流单元连接，并且变压器单元包括初级与次级；

开关状态检测单元，连接变压器单元，用于检测电源开关的动作状态；

颜色控制单元，与所述变压器单元的次级和开关状态检测单元连接，所述颜色控制单元接收指示电源开关的动作的开关监测信号，并根据所述开关监测信号输出一反馈信号；以及：

开关管，分别与反激转换单元及变压器单元的初级相连，用于控制变压器单元的初级的通断；

反激转换单元，与变压器单元的初级连接，用于接收来自所述颜色控制单元的反馈信号，并根据所述反馈信号控制开关管，从而控制输出到变压器单元次级的电压高低；

电压检测单元，与颜色控制单元连接，用于检测颜色控制单元的供电电压，当所述的供电电压低于工作电压下限值时，该电压检测单元将停止颜色控制单元工作，同时LED照明装置关闭。

作为优选，所述开关管为场效应管，其包括栅极、漏极和源极，所述栅极与所述反激转换单元连接，所述漏极与所述变压器单元的初级连接。

作为优选，所述LED驱动电路还包括恒流单元，该恒流单元连接在所述颜色控制单元和LED照明装置之间。LED照明装置的灯珠总共有三路，分别为红色，蓝色和绿色，这三路灯珠的电流由恒流单元控制，恒流单元接收颜色控制单元输出的PWM信号并通过其占空比的变化来实现红绿蓝三路LED灯珠电流的高精度调节，当三路灯珠的电流变化时，三种颜色的亮度就会不同，所混合出的颜色就会不同，从而实现多种颜色显示的效果。

作为优选，所述恒流单元包括第一场效应管、第二场效应管以及与第一场效应管和第二场效应管连接的电阻；所述第一场效应管和第二场效应管均为Ｎ型场效应管，均包括栅极、漏极和源极；所述第一场效应管的栅极与第二场效应管的源极连接，第一场效应管的漏极与第二场效应管的栅极连接，第二场效应管的栅极和第一场效应管的漏极连接颜色控制单元并接收来自颜色控制单元的PWM信号。

作为优选，所述开关状态检测单元连接在变压器单元的初级和颜色控制单元之间。开关状态检测单元的检测位置点为高压端检测。

作为优选，所述开关状态检测单元连接在变压器单元的次级和颜色控制单元之间。开关状态检测单元的检测位置点为低压端检测。

作为优选，所述LED驱动电路还包括用以电气隔离的光耦隔离单元，该光耦隔离单元连接在所述反激控制单元和颜色控制单元之间，所述反激控制单元从所述光耦隔离单元接收所述反馈信号，并根据该反馈信号控制变压器单元的输出电压。

作为优选，所述变压器单元的初级和次级为隔离状态。隔离是指AC市电输入端和最终的输出端是符合安规要求，次级为安全低压，直接触摸次级不会产生电击的危险。

作为优选，所述变压器单元的初级和次级为非隔离状态。非隔离则AC市电输入端和次级是电气连接的，直接触摸次级会产生电击的危险，需另加防护。

一种通过电源开关来改变LED照明装置颜色的驱动方法，包括如下步骤：

步骤1：系统初始化：